粗鹽中含有泥沙等不溶性雜質,以及可溶性雜質如:Ca2+,Mg2+,SO42- 等。不溶性雜質可以用過濾的方法除去,可溶性雜質中的Ca2+,Mg2+,SO42-則可通過加入BaCl2、NaOH和Na2CO3溶液,生成沈澱過濾而除去。
粗鹽提純藥品:粗鹽、蒸餾水、BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、鹽酸
粗鹽提純的儀器用品:托盤天平(含砝碼),量筒,燒杯,玻璃棒,藥匙,漏鬥,濾紙,鐵架臺(帶鐵圈),蒸發皿,酒精燈,坩堝鉗,膠頭滴管
實驗步驟:
(1)用托盤天平稱取2克粗鹽(精確到0.1克)。用量筒量取10毫升水倒入燒杯裏並用玻璃棒攪拌,壹直加到粗鹽不再溶解時為止。
(2)加入過量BaCl2(去除硫酸根離子)? BaCl2+Na2SO4==BaSO4↓+2NaCl
(3)加入過量NaOH(去除鎂離子)MgCl2+2NaOH==Mg(OH)2↓+2NaCl
(4)加入過量Na2CO3(去除鈣離子及BaCl2中的鋇離子)? Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓+2NaCl
Na2CO3+BaCl2==BaCO3↓+2NaCl
(5)過濾
(6)向濾液中加入適量HCl(除去過量NaOH,Na2CO3,可選擇用pH試紙控制加入的量,或是直接蒸發)
(7)蒸發結晶
5.註意事項
(1)將濾紙折疊後用玻璃棒蘸水潤濕使其緊貼漏鬥內壁並使濾紙上沿低於漏鬥口,溶液液面低於濾紙上沿,傾倒液體的燒杯口要緊靠玻璃棒,玻璃棒的末端緊靠有三層濾紙的壹邊,漏鬥末端緊靠盛接濾液的燒杯的內壁。慢慢傾倒液體,待濾紙內無水時,仔細觀察濾紙上的剩余物及濾液的顏色。濾液仍渾濁時,應該再過濾壹次。 (2)如果經兩次過濾濾液仍渾濁,則應檢查裝置並分析原因。例如,濾紙破損,過濾時漏鬥裏的液面高於濾紙邊緣,儀器不幹凈等。找出原因後,要重新操作。 (3)過濾時要註意壹貼二低三靠。 ①“壹貼”是指濾紙折疊角度要與漏鬥內壁口徑吻合,使濕潤的濾紙緊貼漏鬥內壁而無氣泡,因為如果有氣泡會影響過濾速度。 ②“二低”壹是指濾紙的邊緣要稍低於漏鬥的邊緣,二是在整個過濾過程中還要始終註意到濾液的液面要低於濾紙的邊緣。這樣可以防止雜質未經過濾而直接流到燒杯中,這樣未經過濾的液體與濾液混在壹起,而使濾液渾濁,沒有達到過濾的目的。 ③“三靠”壹是指待過濾的液體倒入漏鬥中時,盛有待過濾液體的燒杯的燒杯嘴要靠在傾斜的玻璃棒上(玻璃棒引流),防止液體飛濺和待過濾液體沖破濾紙;二是指玻璃棒下端要輕靠在三層濾紙處以防碰破濾紙(三層濾紙壹邊比壹層濾紙那邊厚,三層濾紙那邊不易被弄破);三是指漏鬥的頸部要緊靠接收濾液的接受器的內壁,以防液體濺出。 (4)蒸發時用玻璃棒不斷攪拌濾液(均勻受熱,防止液體飛濺)。 (5)待蒸發皿中出現大量固體時,停止加熱。利用蒸發皿的余熱使濾液蒸幹。 (6)玻璃棒的作用 溶解時:攪拌,加速溶解。 過濾前:蘸水潤濕濾紙。 過濾時:引流。 蒸發時:攪拌,使液體均勻受熱,防止液體飛濺。 計算產率時:用玻璃棒把固體轉移到紙上。